与えられた4次方程式 $x^4 - 2x^2 - 3 = 0$ を解きます。

代数学方程式4次方程式二次方程式複素数因数分解
2025/5/15

1. 問題の内容

与えられた4次方程式 x42x23=0x^4 - 2x^2 - 3 = 0 を解きます。

2. 解き方の手順

まず、t=x2t = x^2 と置換します。すると、与えられた方程式は
t22t3=0t^2 - 2t - 3 = 0
と書き換えられます。この2次方程式を因数分解すると、
(t3)(t+1)=0(t-3)(t+1) = 0
となります。したがって、t=3t = 3 または t=1t = -1 です。
t=3t = 3 のとき、x2=3x^2 = 3 より、x=±3x = \pm \sqrt{3} となります。
t=1t = -1 のとき、x2=1x^2 = -1 より、x=±ix = \pm i となります。ここで、ii は虚数単位です。

3. 最終的な答え

x=±3,±ix = \pm \sqrt{3}, \pm i

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